초록 ▼

조업 및 설비가 간단하며 생산속도가 빠른 반면 조성의 불균일성을 나타내는 냉각체 회전로를 이용하여 2N Grade의 Al을 사용하여 99.9%이상의 고순도 알루미늄을 제조하는 연구를 목표로 냉각체 회전응고법의 조업변수가 되는 회전속도,회전양상,냉각매체의 유량 등이 정련 및 응고조직에 미치는 영향을 구명하는 연구를 수행하였다. 정련기구는 냉각체의 회전시 세척효과에 의한 확산경계층 두께의 감소,응고진행에 따른 응고속도의 감소가 되며 응고거리는 증가할 수록 그리고 회전속도가 증가할 수록 용질농도는 감소하였다. 계면의 양상은 Cellula

조업 및 설비가 간단하며 생산속도가 빠른 반면 조성의 불균일성을 나타내는 냉각체 회전로를 이용하여 2N Grade의 Al을 사용하여 99.9%이상의 고순도 알루미늄을 제조하는 연구를 목표로 냉각체 회전응고법의 조업변수가 되는 회전속도,회전양상,냉각매체의 유량 등이 정련 및 응고조직에 미치는 영향을 구명하는 연구를 수행하였다. 정련기구는 냉각체의 회전시 세척효과에 의한 확산경계층 두께의 감소,응고진행에 따른 응고속도의 감소가 되며 응고거리는 증가할 수록 그리고 회전속도가 증가할 수록 용질농도는 감소하였다. 계면의 양상은 Cellular임을 확인하였으며 고체와 액체와의 상대속도에 의하여 주상정은 냉각체의 회전방항과 동일한 방향으로 편향성장하였고 편향도는 냉각체의 회전방향과 동일한 방향으로 편향성장하였으며 편향도는 냉각체의 회전속도가 증가 할수록 응고가 진행될수록 증가하였다. 한편, 일방향 회전의 경우 냉각체의 회전속도가 1500rpm 이상으로 조직은 미세화 되었으며 이러한 미세화도는 응고가 진행됨에 따라 증가하였다.

목차 Contents

• 제1장 서론...18
• 제1절 연구개발의 현황과 목적...18
• 제2절 연구개발의 범위...22
• 제2장 이론적 배경...23
• 제1절 응고이론...23
• 1. 고액 계면에서의 local equilibrium...23
• 2. 용질 원소의 재배치...25
• 3. Microsegregation...29
• 4. Constitutional supercooling...30
• 제2절 유동현상...33
• 1. 회전봉 주위의 속도분포...33
• 2. Takahashi Model...35
• 3. 온도분포...36
• 4. 유동에 의한 거시조직의 변화...38
• 제3절 Factorial design...40
• 제3장 실험...43
• 제1절 실험재료...43
• 제2절 실험장치 및 방법...44
• 1. 실험장치...44
• 2. 실험절차...45
• 제4장 결과 및 고찰...47
• 제1절 조업변수...47
• 1. 응고거리에 따른 불순물의 분포...47
• 2. 냉각체 회전방법에 따른 불순물의 분포...54
• 제2절 정련도 및 응고조직에 대한 검토...57
• 1. 실험변수의 정련도 및 조직에 대한 영향...57
• 1-1. 냉각체의 회전속도에 따른 정련효과와 조직의 변화...57
• 1-2. 정역회전의 주기에 따른 정련효과와 조직의 변화...64
• 1-3. 냉각매체의 유량에 따른 정련효과와 조직의 변화...68
• 2. Factorial design...69
• 제5장 결론...75
• 참고문헌...77